An der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus der TU Dresden wurde
getestet, welche Auswirkungen es hat, wenn mit einem höheren positiv end-
expiratorischen Druck (PEEP) beatmet wird oder ob dieser problemlos nach
unten korrigiert werden kann. Das Team um den Dresdner Wissenschaftler war
an der ersten internationalen Studie PROVHILO beteiligt. An deren Ende
steht das Ergebnis: Der Beatmungsdruck ist bei der Erklärung der
Komplikationen nahezu zu vernachlässigen. Im Gegenteil, ein niedrigerer
PEEP kann bei Risikopatienten die intraoperativen Komplikationen sogar
verringern.

„Jetzt können wir uns endlich der Diskussion stellen, ob ein niedrigerer
Beatmungsdruck während einer Operation tatsächlich Nachteile für den
Patienten hat“, fasst Prof. Dr. Marcelo Gama de Abreu, Professor für
Translationale Forschung in der Anästhesiologie und Intensivtherapie am
Dresdner Universitätsklinikum die Ergebnisse der PROVHILO-Studie zusammen.

Ein OP-Termin steht an, weltweit für insgesamt 234 Millionen Patienten pro
Jahr. Bei schätzungsweise drei Millionen kommt es zu Komplikationen. Über
300.000 versterben im Krankenhaus nach einer Operation. Obwohl die
Allgemeinanästhesie ein sehr sicheres Verfahren ist, schätzen viele
Patienten diese fast noch risikoreicher als den tatsächlichen Eingriff
ein. Der Kontrollverlust, das Ausschalten des Schmerzempfindens und
letztendlich auch die künstliche Beatmung sind alles Extremsituationen für
den Organismus. Fakt ist: je länger eine Operation dauert, desto größer
ist das Risiko für den Patienten.

Gerade Anästhesisten sind permanent damit beschäftigt, möglichst schonende
Narkose- und Beatmungstechniken zu entwickeln. „Wir haben festgestellt,
dass immer wieder Komplikationen nach einer OP aufgetreten sind, die gar
nichts mit dem eigentlichen Eingriff zu tun haben, vielmehr auf die
Beatmung während der Operation zurückzuführen sind“, sagt Dr. Marcelo Gama
de Abreu. „Bei manchen Patienten verkleinerte sich das Lungenvolumen, es
kam zu Wassereinlagerungen, Infektionen oder Gefäße wurden in
Mitleidenschaft gezogen.“ Solche Befunde lieferten meist Patienten, deren
Narkose länger als zwei Stunden dauerte. Das war die Ausgangssituation.

Was jetzt folgte, war eine große Fleißarbeit, die Wissenschaftler haben
viele OP-Berichte ausgewertet, Patienten nochmals untersucht und Kollegen
befragt. Es war zunächst kein Anhaltspunkt ersichtlich, der als Erklärung
für dieses Phänomen taugte. Dann kam die Idee: möglicherweise ist der
Grund für die postoperativen Komplikationen in der Beatmung selbst zu
finden.

Bislang war es der allgemeine Standard, dass Patienten mit einem Druck von
etwa drei bis zwölf Zentimeter Wassersäule beatmet wurden. Selbst die
Instrumente an den gängigen Beatmungsgeräten lassen kaum einen geringeren
Druck zu. Hintergrund und Ziel dieser Technik soll es sein, dass während
der gesamten Zeit der Beatmung ein positiver Druck in der Lunge
aufrechterhalten wird. Davon hat man sich bislang versprochen, dass
Lungenareale physikalisch offen gehalten werden, die Gasaustauschfläche
erweitert oder günstigstenfalls konstant gehalten wird, sich das
Ventilations-Perfusions-Verhältnis verbessert und letztendlich eine
bessere Sauerstoffsättigung im Blut erfolgt. Demgegenüber standen und
stehen die Nebenwirkungen, resultierend aus einem erhöhten Druck im
Thorax, kardiozirkulatorische Beeinträchtigungen und möglicherweise ein
schlechterer Gasaustausch in der Lunge. Gerade bei vorbelasteten Patienten
mit einer Herzerkrankung, Diabetes, Adipositas oder einem Defekt in der
Lunge können die Komplikationen nach der OP gravierend sein.

In den letzten drei Jahren wurden 900 Patienten dahingehend untersucht,
wie sie ihre Beatmung während einer Bauchraumoperation verkraftet haben.
An dieser Studie waren 30 Zentren in Europa sowie Nord- und Südamerika
beteiligt. 447 Personen wurden mit einem höheren positiv end-
expiratorischen Druck beatmet, kurz PEEP (Positive End-expiratory
Pressure) und die Vergleichsgruppe, bestehend aus 453 Patienten, mit einem
deutlich niedrigerem PEEP. Die „higher PEEP-Group“ wurde mit einem Druck
von ca. zwölf  Zentimeter Wassersäule beatmet und die „lower PEEP-Group“
mit null bis zwei Zentimeter Wassersäule. Das Ergebnis überraschte den
Leiter des Anästhesie–Teams des Dresdner Uniklinikums, Prof. Dr. Marcelo
Gama de Abreu. Sind er und seine Kollegen bislang davon ausgegangen, dass
ein höherer Beatmungsdruck während einer Narkose mehr Vorteile sichert als
Risiken birgt, so muss die bislang gängige Praxis neu überdacht werden. Es
hat sich herausgestellt, dass es zumindest bei Bauchraumoperationen an
Patienten ohne Fettleibigkeit oder Lungenschäden gar nicht in erster Linie
auf den Beatmungsdruck ankommt. Ein schützender Effekt war nicht
erkennbar. Fast das Gegenteil stellte sich heraus. Die Gruppe, welche mit
einem niedrigeren Druck beatmet wurde, hatte sogar einen stabileren
intraoperativen Kreislauf.

Die Klinik für Anästhesie und Intensivtherapie unter Leitung von  Frau
Prof. Dr. Thea Koch trug maßgeblich zu der Durchführung der PROVHILO
Studie, die im Fachblatt THE LANCET publiziert wurde, bei. Prof. Marcelo
Gama de Abreu fungierte als „writing and steering committee member“ und
hat die Studie auch in Deutschland koordiniert. Die Klinik hat die
Beobachtung und Auswertung von 100 der insgesamt 900 Patienten zur Studie
beigesteuert und wurde mit der Nennung von acht Kollegen in der
Publikation gewürdigt. Allerdings ist dies längst noch nicht das Ende der
Forschungsarbeit auf diesem Gebiet. In den nächsten Jahren soll untersucht
werden, welche Rolle der Beatmungsdruck bei einer Thorax-Operation spielt
und in welchem Ausmaß Patienten mit Adipositas von einem niedrigen PEEP
profitieren. Beide Forschungsansätze sollen auch wieder an der TU Dresden
realisiert werden, wobei Prof. Gama de Abreu als Leiter der
internationalen Kooperation bei der Studie an Patienten mit Adipositas
fungiert.

Publikation
High versus low positive end-expiratory pressure during general
anaesthesia for open abdominal surgery (PROVHILO trial): a multicentre
randomised controlled trial (www.thelancet.com Published online June 1,
2014 http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(14)60416-5)